歡迎來到單元 B:認知心理學!

你有沒有想過,為什麼你能記住五年前一首歌的歌詞,卻忘了自己走進廚房是要做什麼?這正是認知心理學 (Cognitive Psychology) 的研究範疇!在本章中,我們將探索人類心智的「內在運作機制」。我們可以把大腦想像成一台電腦:它接收資訊(輸入)、處理資訊、儲存資訊,並在需要時將其提取出來(輸出)。讓我們深入了解記憶的運作方式,以及心理學家是如何研究它的吧!

1. 記憶模型:我們如何儲存資訊?

心理學家使用「模型」來解釋記憶的運作機制。你可以將這些模型想像成心智的藍圖。

多重儲存模型 (Multi-Store Model, MSM) – Atkinson 和 Shiffrin (1968)

該模型認為記憶由三個獨立的儲存庫組成。資訊會按特定順序流動:感覺記憶 (Sensory Memory)短期記憶 (STM)長期記憶 (LTM)

編碼 (Encoding): 資訊被轉換成可儲存格式的過程(例如透過聲音或影像)。
容量 (Capacity): 儲存庫能容納多少資訊。
持續時間 (Duration): 資訊在儲存庫中停留的時間。

1. 感覺記憶: 這就像是你感官的「緩衝區」。它的容量極大,但持續時間非常短(不到一秒!)。如果你沒有給予注意力 (Attention),資訊就會消失。
2. 短期記憶 (STM): 如果你專注於某項資訊,它就會進入這裡。它的容量有限(大約 7 個項目),持續時間約 30 秒。為了留住這些資訊,你需要進行複誦 (Rehearsal)(在腦海中不斷重複)。
3. 長期記憶 (LTM): 如果資訊複誦得夠多,它就會進入 LTM。這裡的容量無限,且記憶可以維持一輩子!

記憶小撇步:把 MSM 想成電腦。感覺記憶是鍵盤點擊,STM 是 RAM(工作區),而 LTM 是硬碟(永久儲存空間)。

工作記憶模型 (Working Memory Model, WMM) – Baddeley 和 Hitch (1974)

MSM 模型顯得過於簡單。Baddeley 和 Hitch 認為 STM 不僅僅是一個「候診室」,而是一個擁有不同部分的複雜心智工作空間

中央執行系統 (Central Executive): 「老闆」。它主導整個系統,並決定關注哪些資訊。
語音迴路 (Phonological Loop): 「內在耳」。處理口語和書面材料(例如在腦海中重複電話號碼)。
視覺空間畫板 (Visuo-Spatial Sketchpad): 「內在眼」。處理視覺資訊以及物體在空間中的位置(例如想像如何走去下一間教室)。
情節緩衝區 (Episodic Buffer): 「黏合劑」。它將其他部分的資訊與 LTM 結合起來,創造出一個完整的「場景」或記憶。

類比:想像一間辦公室。中央執行系統是經理,語音迴路是電話,而視覺空間畫板是白板。

重構記憶 (Reconstructive Memory) – Bartlett (1932)

Bartlett 主張記憶不像影片錄製。相反地,記憶是重構性的。當我們回憶某事時,我們會利用基模 (Schemas) 來填補空白。

基模: 基於過往經驗和文化所形成的心理資訊「包裹」。例如,你對「生日派對」的基模通常包含蛋糕和禮物。如果你回憶一場派對,即便當時沒有蛋糕,你的基模也可能讓你「記住」有蛋糕,因為你的基模幫你填補了資訊!

核心觀點: 記憶並非完美的儲存;它是一個基於我們預期所見,進而主動重建資訊的過程。

2. 研究方法:我們如何測試心智?

認知心理學家熱愛實驗法 (Experiments),因為它們能進行控制並呈現因果關係。

變項與假設

自變項 (IV): 研究者改變的事物(例如學生是否飲用咖啡因)。
依變項 (DV): 研究者測量的事物(例如記憶測試的分數)。
實驗假設 (Experimental Hypothesis): 對結果的預測。這可以是方向性的(確切預測哪一組表現更好)或非方向性的(預測會有差異,但不說明哪一組較優)。
虛無假設 (Null Hypothesis): 預測不會有任何差異或關聯。

實驗設計(「對象」與「方式」)

重複測量設計 (Repeated Measures): 每位參與者都執行實驗的兩種條件。(優點:需要較少人數。缺點:順序效應 (Order effects)——參與者可能會感到無聊或因練習而表現進步)。
獨立組設計 (Independent Groups): 不同的人參與各個條件。(優點:無順序效應。缺點:參與者變項 (Participant variables)——其中一組可能天生較聰明)。
配對組設計 (Matched Pairs): 根據相似性(如智商)將參與者配對,然後分配到不同組別。(優點:結合兩者優點,但執行難度很高!)。

保持公平:控制與效度

操作型定義 (Operationalisation): 對變項進行極其具體的定義(例如,與其說「記憶」,不如說「從 20 個單字的清單中回憶出的單字數量」)。
額外變項 (Extraneous Variables): 可能干擾結果的「干擾」變項(例如測試期間窗外的巨大噪音)。
需求特徵 (Demand Characteristics): 參與者猜到實驗目的,並為了「幫助」研究者而改變行為。

速讀複習箱:
- 客觀性 (Objectivity): 不偏不倚且基於事實。
- 信度 (Reliability): 重複研究時,是否能得到相同的結果?
- 效度 (Validity): 這項研究是否真的測量了它宣稱要測量的東西?

3. 統計學:解讀數據

如果覺得這部分很棘手也不用擔心!統計學只是幫助我們判斷結果是巧合,還是「真實的」影響。

測量層級:
1. 類別變項 (Nominal): 分類數據(例如「合格」或「不合格」)。
2. 順序變項 (Ordinal): 可排序或分先後的數據(例如第 1、2、3 名)。
3. 等距變項 (Interval): 具有固定間距的數值數據(例如溫度或時間)。

機率與顯著性:
在心理學中,我們通常使用顯著水準 \( p \le 0.05 \)。這意味著我們的結果純屬運氣的機率只有 5%(或更低)。如果 \( p \le 0.05 \),我們稱結果具有統計顯著性 (Statistically significant)

要避免的錯誤:
第一類型錯誤 (Type I Error): 「偽陽性」。你以為發現了什麼,但其實沒有。
第二類型錯誤 (Type II Error): 「偽陰性」。你以為沒發生任何事,但其實存在顯著影響。

4. 認知心理學關鍵研究

經典研究:Bartlett (1932) 「幽靈之戰 (War of the Ghosts)」

Bartlett 讓英國參與者閱讀一個名為「幽靈之戰」的北美原住民民間故事,其中包含許多陌生的概念。他發現當參與者複述故事時,他們會根據自身文化對故事進行改編(例如將「獵海豹」改為「釣魚」)。這證明了記憶具有重構性,且受到基模的影響。

當代研究:Schmolck 等人 (2002)

Schmolck 研究了包括著名病患 H.M. (Henry Molaison) 在內的腦損傷患者。他們想了解海馬迴 (Hippocampus) 及周圍區域受損是否會影響語意知識 (Semantic knowledge)(事實性知識)。他們發現,儘管 H.M. 能記住過去的許多事情,但在獲取新的語意資訊時卻困難重重,這顯示了大腦不同區域處理不同類型的記憶。

H.M. (Henry Molaison) 個案

H.M. 是心理學史上最著名的病患。在接受治療癲癇的手術後,他無法再形成新的長期記憶。他能維持約 30 秒的記憶(證明他的 STM 運作正常),但無法將其「存入」LTM。有趣的是,他依然能學習新技能(例如繪畫),顯示我們確實有處理「事實」與「技能」的不同「系統」。

核心觀點: 腦損傷患者協助我們了解大腦哪些部位負責特定的記憶功能!

5. 實作調查:進行你自己的實驗

針對此單元,你需要設計一個使用重複測量設計實驗室實驗
- 目標: 尋找定量數據(數字)之間的差異。
- 分析: 使用集中趨勢(平均數、中位數、眾數)和離散程度(全距、標準差)的測量方法。
- 統計檢定: 使用 Wilcoxon 符號等級檢定 (Wilcoxon signed-ranks test) 來判斷結果是否顯著。
- 倫理: 你必須確保參與者的安全、取得知情同意 (Informed consent),並確保參與者擁有退出權 (Right to withdraw)

常見錯誤提示:別忘了清楚定義你的變項!如果你要測試噪音對記憶的影響,請定義「噪音」(例如音量 8 的大聲音樂)以及「記憶」(例如從 15 個單字的清單中記住的字數)。

最終總結:

認知心理學向我們展示了心智是一個忙碌的處理器。我們透過多重儲存模型觀察記憶的「流動」,並透過工作記憶模型觀察心智的「工作空間」。我們從 Bartlett 的研究得知,記憶往往是我們利用基模重新拼湊的「拼圖」。透過科學實驗與統計學,我們能驗證這些理論,並理解如何幫助那些患有記憶問題的人們。